Avión inventor Fighter Jet láser corte vapor proyecto con LaserMaker

En este proyecto de fabricante de STEAM, los estudiantes continúan el viaje de diseño de "pincel mágico" al convertir una idea de avión dibujada a mano en un modelo de avión de combate cortado con láser utilizando LaserMaker. La lección revisa el escaneo de imágenes, el recorte, el contorno, el grabado y el corte, luego extiende la actividad con el tren de aterrizaje, las placas soldadas, las alas principales, la estructura de la cola, las juntas de estilo bayoneta, un motor pequeño y una hélice.

1. Descripción general de la lección

1,1 Objetivo del proyecto

Los estudiantes dibujarán una vista lateral original del avión de combate, la escanearán en LaserMaker, prepararán un contorno de corte exterior limpio, grabarán el dibujo, cortarán el cuerpo del avión, crearán una versión tridimensional con alas y tren de aterrizaje, luego explorarán una actualización opcional de motor y hélice.

1,2 Uso recomendado en el aula

2. Objetivos de aprendizaje

2,1 Lo que aprenden los estudiantes

2,2 Habilidades de STEAM desarrolladas

2,3 Fabricación responsable

Los estudiantes deben operar el cortador láser solo bajo la guía del maestro o supervisor de laboratorio. Antes de cortar, compruebe el enfoque, la salida de capa, la colocación del material y los parámetros de procesamiento. Al agregar un motor y una hélice, mantenga las manos, los cables y las partes sueltas lejos de la hélice giratoria, y pruebe el modelo lentamente bajo supervisión.

Inspiración del proyecto: de inventor de automóviles a inventor de aviones

Esta lección pide a los estudiantes que hagan un modelo de avión de combate basado en las habilidades aprendidas en la primera lección. El proyecto fuente utiliza un avión BF109-style como el tema modelo, pero los maestros pueden guiar a los estudiantes a enfocarse en la estructura general de la aeronave, el diseño del modelo y la práctica segura del fabricante.

4. preguntas de pensamiento pre-clase

Los maestros pueden comenzar la lección con preguntas de comparación de aviones. Estas indicaciones ayudan a los estudiantes a observar las diferencias de estructura, función y diseño antes de comenzar a dibujar.

5. procedimiento de la lección

5,1 Hacer una sola silueta Fighter Jet

Pida a los estudiantes que dibujen el avión de combate que imaginan. Una vista lateral funciona mejor para este proyecto porque proporciona un contorno de fuselaje claro que se puede procesar en un contorno de corte.

Utilice una aplicación de escaneo u otro método aprobado por el aula para escanear el dibujo e importarlo a LaserMaker. Primero, use Imagen> Recortar para eliminar el espacio en blanco alrededor de la imagen.

A continuación, utilice Imagen> Contorno para generar el contorno del avión. Seleccione y borre el contorno interior, manteniendo sólo el contorno exterior para el corte. El mapa de bits original puede permanecer para el grabado, por lo que el dibujo del estudiante aún es visible en el modelo terminado.

Haga doble clic en el área de parámetros de capa en LaserMaker y defina los parámetros de grabado y corte para el proyecto de madera contrachapada. Después de verificar la configuración, envíe el archivo al cortador láser para su procesamiento.

5,2 Hacer un avión de combate tridimensional

Comience diseñando las ruedas grandes y pequeñas para el tren de aterrizaje, junto con pequeños anillos de fijación de madera. En el flujo de trabajo de origen, el diámetro de rueda grande es de 15,53mm y el diámetro de rueda pequeño es de 11mm. Agregue un orificio central de 3mm a cada posición de rueda y utilice Copia de matriz para crear varios anillos.

A continuación, diseñe dos placas soldadas para el avión de combate. El flujo de trabajo de origen utiliza placas soldadas de tamaño 22mm por 55mm, con características de tarjeta de tamaño 10mm por 3mm.

5,3 Dibuja la cola y las alas principales

Dibuja un rectángulo de 50mm por 20mm para empalmar la sección de cola del avión de combate.

Utilice la herramienta de dibujo de curva y línea en LaserMaker para dibujar un lado del ala principal. En el flujo de trabajo de origen, los alumnos pueden hacer clic para colocar puntos, arrastrarlos para crear arcos y hacer clic con el botón derecho para finalizar el dibujo.

Copia y pega el ala, luego espérala para el lado opuesto. Dibuja un rectángulo de 22mm por 95mm y usa la función de soldadura para conectar el ala al rectángulo. Repita la operación de soldadura para el otro lado del ala.

Dibuje las características de unión de estilo bayoneta correspondientes y colívelas de acuerdo con el diseño de la fuente. El flujo de trabajo de origen enumera los tamaños de bayoneta como 20mm por 2,80mm, 35mm por 3mm y 10mm por 2,7mm.

5,4 Ensamblar el modelo tridimensional

Después de que todas las piezas estén diseñadas, envíe el archivo de diseño al cortador láser para su procesamiento. Una vez que las partes se cortan, empalmar las placas soldadas, ala principal, y la cola en el cuerpo del avión. Use pegamento caliente o pegamento blanco para reforzar la estructura ensamblada donde sea necesario.

Coloque las ruedas grandes y pequeñas en la parte delantera y trasera del avión de combate con palos pequeños y anillos de madera. En el flujo de trabajo de origen, las ruedas grandes se instalan en la parte delantera y las ruedas pequeñas se instalan en la parte trasera.

6. Procesamiento láser

Importe los archivos de diseño guardados en la máquina de corte por láser para su procesamiento. Antes de procesar, verifique la colocación del material, las capas de grabado y corte, y la distancia focal. La lección de origen recuerda a los estudiantes ajustar el enfoque antes de cortar para reducir el riesgo de cortes incompletos.

7. Works Upgrade: Añadir un motor y una hélice

Para crear un modelo de pantalla motorizado, los estudiantes pueden agregar un pequeño motor a la parte delantera del avión de combate e instalar una hélice en el eje giratorio. Esta actualización ayuda a los estudiantes a conectar el modelo físico con un simple movimiento eléctrico.

8. Práctica en el aula y consejos de enseñanza

8,1 Flujo de trabajo del estudiante

8,2 Sugerencias de los profesores

9 Reflexión y evaluación

9,1 Preguntas de reflexión

9,2 Evaluación de estudiantes y pares

Los estudiantes pueden evaluar su propio trabajo y dar retroalimentación basada en la creatividad, la firmeza estructural, la apariencia y la actitud de aprendizaje.

Proyecto terminado y compartir

Al final de la lección, los estudiantes pueden mostrar sus modelos de avión, explicar cómo diseñaron el fuselaje, las alas, la cola, el tren de aterrizaje y la actualización opcional del motor, y discutir qué mejorarían en la próxima versión.

11. Desafío de extensión

Después de terminar el modelo básico de avión, los estudiantes pueden rediseñar la forma del ala, ajustar las posiciones del tren de aterrizaje, mejorar el soporte de la cola o comparar diferentes colocaciones de hélices y motores. También pueden diseñar una pista de aeropuerto, hangar, expositor o exhibición de historia de vuelo en el aula para ampliar el entorno del proyecto.

Para un desafío creativo más amplio, los estudiantes pueden usar el mismo flujo de trabajo de dibujo-escaneo-proceso-corte-actualización para diseñar otros vehículos, como planeadores, helicópteros, cohetes, barcos, trenes o futuros conceptos de transporte.

12. Nota de equipo para maestros

Este proyecto es adecuado para las cortadoras láser en el aula que soportan el grabado y corte de madera contrachapada delgada para las actividades de los estudiantes. Para las escuelas y los laboratorios STEAM para principiantes, los proyectos como los modelos de aviones dibujados a mano, las alas, el tren de aterrizaje y las actividades de LaserMaker para principiantes se pueden completar con un cortador láser en el aula, como elSerie Thunder Laser Bolt.

Los maestros pueden elegir la configuración de la máquina y el material según el espacio del aula, las necesidades de supervisión de los estudiantes, el grosor del material, el tamaño del proyecto y la configuración de ventilación. Los estudiantes siempre deben probar los ajustes, verificar el enfoque y seguir las reglas de seguridad láser de la escuela antes del corte final.